Při zvyšování průmyslové efektivity hrají mostové jeřáby nepostradatelnou roli při zvedání těžkých břemen a manipulaci s materiálem. Klíčovým problémem, se kterým se během provozu často setkáváme, je však okusování kolejnic – nadměrné opotřebení kol jeřábu o dráhu jeřábu. To vede nejen ke zvýšeným nákladům na údržbu mostového jeřábu, ale představuje to také významná provozní a bezpečnostní rizika. Pochopení složitosti kousání kolejnic, včetně jeho výskytu a potenciálních nebezpečí, je zásadní pro zachování integrity a výkonu těchto životně důležitých strojů.
Nebezpečí kousání kolejnice mostového jeřábu
Snížená životnost jeřábových kol
Kola mostových jeřábů, která jsou obvykle vyrobena z lité oceli a procházejí procesy, jako je kalení, mají obecně životnost více než 10 let. Okusování kolejnic však výrazně snižuje tuto životnost, což nepříznivě ovlivňuje bezpečnost a efektivitu výroby.
Opotřebení jeřábových kolejnic
Kousání kolejnic, které zahrnuje tuhý kontakt mezi koly jeřábu a kolejnicemi jeřábu, zvyšuje opotřebení kolejnic. S rostoucím opotřebením je ohrožena stabilita jeřábového vozíku a celého jeřábového systému, což má dopad na bezpečnost. Výměna opotřebovaných jeřábových kolejnic vyžaduje značné pracovní síly, zdroje a finanční investice, což způsobuje velké narušení bezpečné výroby.
Poškození elektrického zařízení
Nerovnoměrný pohyb způsobený okusováním kolejnice může ovlivnit elektrické kontaktní body, což vede ke špatným spojením. Časté abnormální pohyby mohou natáhnout nebo stlačit elektrické kabely, zrychlit opotřebení a potenciálně způsobit zlomení kabelu. Dlouhodobé hlodání kolejnic může také zesílit vibrace v mostovém jeřábu, což ovlivňuje stabilitu elektrických součástí a vede k potenciálnímu poškození v průběhu času.
Dopad na strukturu zařízení
Hluk a vibrace z okusování kolejnic spolu s horizontálními bočními silami generovanými během provozu jeřábu mohou způsobit boční odchylky v kolejnicích jeřábu a vibrace v zařízení. To může vést k uvolněným šroubům upevněným na kolejnici jeřábu. Abnormální vibrace z jeřábu mohou také ovlivnit strukturální integritu zařízení a způsobit poškození.
Nebezpečí vykolejení
Silné opotřebení kol nebo kolejnic může vést k situacím, kdy se kola jeřábu vyšplhají na horní část kolejnic, což může způsobit vykolejení a vážné bezpečnostní incidenty.
Snížená provozní efektivita a další finanční ztráty
Okusování kolejnic má za následek nerovnoměrný chod jeřábu, což ovlivňuje efektivitu práce a prodlužuje prostoje kvůli údržbě. Časté okusování kolejnic zvyšuje náklady na údržbu a vyžaduje častější výměnu poškozených dílů, jako jsou jeřábová kola a kolejnice. Provozní poruchy v důsledku poruch jeřábu mohou vést ke zpoždění projektu a způsobit další ekonomické ztráty.
Co je kousání kolejnicových kol mostového jeřábu
Okusování kolejnic u mostových jeřábů označuje jev, kdy při provozu hlavního nebo pomocného vozíku jeřábu na kolejích mají okolky kol jeřábového vozíku udržovat určitou mezeru od stran kolejnic. Avšak z různých důvodů, pokud se okolky kol dostanou do kontaktu se stranami kolejnic, generuje to horizontální boční tah. To má za následek abnormální opotřebení nebo poškození kol jeřábu proti kolejnicím, což je stav běžně známý jako okusování kolejnic u jeřábů EOT.
Jak identifikovat okusování kolejnice mostového jeřábu
Opotřebení příruby jeřábových kol
Pozorování abnormálního opotřebení na přírubách jeřábových kol je klíčovým indikátorem okusování kolejnice. Pokud jsou na vnitřní straně přírub jeřábových kol znatelné otřepy, které přímo korelují s opotřebením, je to jasný znak okusování kolejnice. Za normálního provozu by k takovému opotřebení nebo otřepům nemělo docházet. Přítomnost otřepů na přírubách kol výrazně ovlivňuje vzhled a indikuje opotřebení, což z ní činí důležitou metodu detekce.
Třecí značky na jeřábových kolejnicích
Zjevné leštěné třecí plochy na stranách jeřábových kolejnic, ostré hrany na vodicích kolejnicích a bílé lesklé skvrny na horním povrchu kolejnic indikují okusování kolejnic. Vzhledem k tomu, že odhalení hlodajících kolejnic v jejich raných fázích může být náročné, zkoumání vzhledu strany jeřábové koleje může pomoci určit její výskyt. Pokud jsou na stranách kolejnice nerovnoměrné nebo abnormální stopy po jízdě, které se liší od běžné trajektorie jeřábových kol, svědčí to o okusování kolejnice. Kontrola těchto značek může odhalit načasování a závažnost problému, což napomáhá jeho řešení.
Odchylky při brzdění a rozjezdu
Kromě vizuální kontroly kol a kolejnic může pozorování chování mostového jeřábu při brzdění a startování také identifikovat problémy s okusováním kolejnic. Pokud mostový jeřáb vykazuje neobvyklé chování během brzdění a rozjezdu, jako je nadměrný odpor, pomalá rychlost rozjezdu nebo prodloužená brzdná dráha, a tyto problémy jsou často pozorovány, může to znamenat přítomnost okusování kolejnice. Tato odchylka může být zásadním znakem toho, že jeřáb má problémy s koly nebo pásy.
Změny v jeřábovém kole a mezeře kolejnice
V normálním provozu by měla být zachována specifická standardní mezera mezi okolky jeřábových kol a jeřábovými kolejnicemi. Znatelné zvětšení nebo zmenšení této mezery může naznačovat nesouosost nebo nerovnosti v kolejnici jeřábu nebo v koncovém vozíku jeřábu. Takové nepravidelné změny mezery mohou ovlivnit stabilitu a účinnost jeřábu, což může vést k závažnějším problémům s okusováním kolejnic.
Zkosení jeřábu
Pokud mostový jeřáb během provozu vykazuje známky zešikmení, je to často způsobeno problémy, jako jsou nevyrovnaná kola, nerovné kolejnice jeřábu nebo konstrukční problémy v samotném jeřábu. Zkosení ovlivňuje nejen provozní účinnost jeřábu, ale také zhoršuje opotřebení kol a kolejnic, čímž se zvyšuje riziko kousnutí kolejnice. Pravidelné kontroly a údržba jeřábu jsou klíčem k zabránění zkosení a zajištění správného vyrovnání a stability.
Problémy s hlukem
Průrazný hluk vznikající při okusování kolejnice je způsoben abnormálním třením mezi koly jeřábu a kolejnicemi jeřábu. Tento hluk je nejen nepříjemný, ale slouží také jako jasný varovný signál hlodajících kolejnic. V závažných případech může kousání kolejnice dokonce způsobit, že jeřáb EOT projeví skákavý pohyb, známý jako „šplhání po kolejnici“. To může poškodit konstrukci jeřábu a vážně ovlivnit bezpečnost a přesnost operací. Proto by jakýkoli neobvyklý hluk měl vyvolat okamžitou kontrolu a nápravná opatření.
Analýza příčin vedoucích k okusování kolejnic v kolech mostových jeřábů
K překusování kolejnic u mostových jeřábů přispívá několik faktorů, jako jsou problémy s jeřábovou kolejnicí, problémy s koly jeřábu, deformace rámu mostu, problémy se synchronizací v převodovém systému a nesoulad mezi koly jeřábu a kolejnicemi jeřábu.
Železniční problémy
- Deformace kolejnice: Častý provoz jeřábu může vést k přerušovanému tlaku a vnitřnímu střídavému namáhání kolejnic, což způsobuje deformaci nebo posun. Zatímco mostové jeřáby jsou navrženy tak, aby se pohybovaly v přímé linii, skutečné operace zahrnující nesení zátěže a zvedání pod úhlem mohou způsobit dodatečné namáhání, což zvyšuje riziko kousnutí kolejnice. Faktory jako geologický pokles mohou také ovlivnit založení jeřábových kolejnic, což vede k deformaci. Rozdíly ve stylu řízení a dovednostech operátorů v různých podnicích mohou mít také nepříznivý dopad na koleje.
- Nesprávná instalace železnice: Nadměrné horizontální ohyby nebo chyby v přímosti přesahující 2 mm mohou vést k pevnému segmentu kousací lišty.
- Problémy s rozchodem železnic: Příliš široký rozchod může způsobit, že vnější strana okolku kola kousne do kolejnice, zatímco příliš úzký rozchod může způsobit, že to udělá vnitřní strana.
- Vertikální výškový rozdíl v kolejnicích: Významný vertikální výškový rozdíl mezi dvěma kolejnicemi ve stejném průřezu může způsobit okusování kolejnice na vyšších i spodních kolejích, což může být způsobeno instalací, údržbou nebo propadáním základů pilířů zařízení.
- Rozdíl železničního paralelismu: Pokud dvě kolejnice nejsou rovnoběžné a tvoří „vnější osmičku“ nebo tvar trubky, může to vést k kousání kolejnice.
Problémy s jeřábovým kolem
- Výrobní chyby v kolech: Pokud se průměry dvou hnacích kol liší, jeřáb se bude pohybovat různými rychlostmi na každé straně při stejné rychlosti motoru, což vytváří efekt „kreslení kruhu“ a vede k tuhému kontaktu mezi okolkem kola a kolejnicí na obou stranách, což způsobí kousání kolejnice.
- Nadměrná horizontální odchylka v kolech: Horizontální odchylka při montáži kola by neměla překročit 1/1000 změřené délky kola a směry zkosení páru kol na stejné ose by měly být opačné, aby se zabránilo okusování kolejnice.
- Nadměrná vertikální odchylka v kolech: Pokud čára čelní plochy kola svírá s olovnicí úhel, což způsobí, že je kolo v nakloněném stavu, vertikální odchylka by neměla překročit 1/400. Tento typ kousání kolejnice je typicky spojen s hnacím kolem a ne s hnaným kolem.
- Nestejná vzdálenost kol podél úhlopříčky: Nesrovnalosti v přímosti nebo nestejná vzdálenost podél úhlopříčky dvou kol na stejné dráze mohou také vést k překusování kolejnice.
Deformace rámu mostu
Delší provoz nad rámec nosnosti, zbytkové napětí v hlavním nosníku jeřábu a další faktory mohou způsobit deformaci hlavního nosníku, koncových nosníků a rámu jeřábu, což vede k vychýlení kol a okusování kolejnic.
Asynchronie přenosového systému
Pokud mají dva motory velkého vozu různé rychlosti nebo je jeden motor poškozen, může to způsobit různé lineární rychlosti kol, což vede k vychýlení celého těla jeřábu a okusování kolejnice. Kromě toho velké rozdíly v převodové mezeře mezi spojkami nebo selhání současného nastartování kol mohou také vést k okusování kolejnice. Nevyváženost vůlí ozubených kol, uvolněná pera hřídele nebo jiné problémy v hnacím mechanismu jeřábu mohou tento problém dále zhoršit.
Nesoulad mezi koly jeřábu a kolejnicemi
Nekompatibilita mezi koly jeřábu a kolejnicemi jeřábu může vést k okusování kolejnic. Pokud je mezera příliš malá, příruba kola se dostane do kontaktu s boční stranou kolejnice, což vede ke kousání kolejnice; příliš velká mezera může mít podobný účinek. Pokud nejsou všechna čtyři kola ve stejné horizontální rovině, může se jedno z hnacích kol zavěsit nebo prokluzovat, což způsobí, že se jeřáb během provozu vychýlí. Kromě toho mohou úlomky na kolejích jeřábu způsobit nerovnoměrné rychlosti kol, což přispívá k okusování kolejnice.
Řešení pro problémy s překousáním kolejnice mostového jeřábu
Zarovnání kolejnic
Jakmile jsou nové kolejnice instalovány, musí před uvedením do provozu projít důkladnými úpravami. Před zahájením procesu seřizování se ujistěte, že jsou připraveny všechny potřebné nástroje, jako jsou ocelové svinovací metry, vodováhy, napínače a jemné ocelové dráty.
- Měření odchylek rozchodu kolejnice: Pomocí ocelového metru určete rozchod (vzdálenost) mezi dvěma kolejnicemi. Přesné měření odchylky od rozchodu je zásadní pro zjištění, zda rovnoběžnost kolejnic odpovídá provozním požadavkům mostového jeřábu. Pokud je odchylka rozchodu kolejnice příliš velká, nevyhnutelně to vede k okusování kolejnice v jeřábu. Přesné a efektivní měření nesrovnalostí v rozchodu kolejnic s přesností údajů až na milimetr je při kontrolách okusování kolejnic zásadní.
- Kontrola přímosti a výšky kolejnice: Upravte horizontální přímost kolejnice pomocí napínačů a jemných ocelových drátů a pomocí nivelačních přístrojů zkontrolujte, zda jsou výšky obou kolejnic stejné. Kontrola a seřízení přímosti a převýšení kolejí je zásadní pro posouzení kvality instalace kolejnice a jejího provozního stavu. Pokud se vyskytnou významné chyby v přímosti nebo převýšení koleje, lze dojít k závěru, že mostový jeřáb bude pravděpodobně během provozu zakoušet hlodání kolejnic. Proto je zjišťování problémů s přímostí a výškou kolejnice důležitým prostředkem diagnostiky okusování kolejnic u mostových jeřábů. Zkoumáním a úpravou těchto aspektů lze problémům s okusováním kolejnic předejít.
- Úprava starých kolejnic: Metoda a požadavky na úpravu starých kolejnic jsou podobné jako u nových kolejnic, ale je důležité předem provést podrobnou kontrolu. To zahrnuje kontrolu případných prasklin nebo zlomení v kolejnicích, zajištění všech šroubů a matic, které jsou bezpečné, a kontrolu všech podložek a podložek kolejnic, zda nejsou poškozené. Při opravě celé kolejnice použijte vhodné nástroje a metody k měření rozchodu, vodorovnosti a přímosti dvou kolejnic a zaznamenejte případné nesrovnalosti.
Nesprávná instalace kolejnic nebo nedodržení technických požadavků na instalaci, vedoucí k odchylkám v toleranci rozpětí kolejnic a výškovým rozdílům mezi kolejnicemi stejného rozpětí, může způsobit okusování kolejnice v jeřábu. Instalační normy pro kolejnice nařizují, že relativní výška dvou kolejnic by neměla překročit 10 mm, chyba přímosti by měla být do 3 mm, boční posunutí ve spojích by nemělo být větší než 1 mm a povolená chyba rozchodu by neměla přesáhnout 15 mm. Při řešení problémů s kolejemi by se úpravy měly primárně zaměřit na korekci výškových rozdílů a zároveň na úpravu rozchodu. Jako podložky lze použít běžné ocelové desky vybrané na základě naměřených chyb a zajišťující hladký a rovný povrch. Kolejnice by měly být zespodu pevně vyplněny, aby se zabránilo zavěšení, a zajištěny přišroubovanými kolejnicovými svorkami. Tento způsob je jednoduchý, ekonomický a zajišťuje, že upravené kolejnice splňují požadované normy pro výškové rozdíly.
Kontrola kol mostového jeřábu
Nejprve zkontrolujte, zda na jeřábových kolech nejsou praskliny, odlupování běhounu nebo prohlubně. Předčasné opotřebení může způsobit zborcení nebo zploštění běhounu kola. Tloušťka opotřebení okolku kola by měla být ≤5% a opotřebení běhounu ≤1,5%, bez povrchových důlků, aby byly splněny normy použití. Pokud rozdíl průměrů mezi dvěma hnacími koly přesahuje 0,2 mm jejich průměru, nebo u poháněných kol přesahuje 0,5 mm, kola by měla být znovu opracována, aby se dosáhlo jednotných základních rozměrů. Rozdíl v průměru mezi hnacím a hnaným kolem by neměl přesáhnout 3 mm.
- Měření diagonálních dat velkých kol automobilů: Vyberte úsek dráhy s dobrou linearitou, najeďte jeřábem na tuto dráhu a pomocí posuvných měřítek najděte střed drážek kol a podle toho nakreslete přímku. Zavěste olovnici a označte středy na dráze přímo pod olovnicí. Udělejte to pro všechna čtyři kola, abyste našli měřicí body pro úhlopříčky kol. Poté jeřáb odsuňte a změřte vzdálenost mezi středy diagonálních kol ocelovým metrem. Tato vzdálenost je úhlopříčka kola. Je třeba provést úpravy pro rozpětí kol, úhlopříčku a rozdíly v poloze: odchylka v rozpětí a úhlopříčce u velkého vozu by neměla překročit +7 mm au malého vozu by neměla překročit +3 mm, přičemž rozdíl poloh by neměl přesáhnout 2 mm. Pokud tyto hodnoty neodpovídají normám, upravte distanční podložky ložisek kol na obou stranách, aby se kola přemístila. Případně zvětšete otvory pro šrouby v ložiskových skříních koncového vozíku a upravte polohu.
- Rozměr kola: Měření průměru kola je klíčovou kontrolní metodou. Je důležité zkontrolovat nesrovnalosti velikosti a opotřebení v průměru kola. Určení opotřebení kol může odhalit abnormální opotřebení kol. Pokud je opotřebení výrazné na společných bodech, znamená to, že mostový jeřáb během provozu zaznamenal okusování kolejnice. Analýza polohy opotřebených kol a odpovídajícího úseku koleje může pomoci identifikovat místo problému s kousáním kolejnice a poskytuje silnou podporu pro následnou správu.
Opotřebená kola vyměňujte po párech, abyste eliminovali vliv rozdílů v průměru na provoz, a upravte přesnost montáže sestavy kola, abyste snížili výrobní chyby. Při instalaci kol by měla být horizontální odchylka řízena v rozmezí △≤ L/1000 (L je naměřený průměr kola podél paralelní referenční čáry) a vertikální odchylka v rozmezí △≤ H/1000 (H je naměřená výška kola v vertikální směr).
Kontrola a seřízení hnacího mechanismu:
- Je nutná důkladná kontrola hnacího mechanismu. Pokud je ve spojkách nebo převodovce výrazná mezera, je nutná oprava nebo výměna.
- Po instalaci hnacího kola velkého vozu je třeba zkontrolovat a upravit vyrovnání vodorovné osy mezi integrální spojkou, převodovkou a hnacím motorem. Aby se zabránilo posunům, měly by být polohovací bloky bezpečně přivařeny k převodovce.
- Otáčky motorů v hnacím mechanismu by měly být testovány a nastaveny. Zůstanou-li otáčky motorů na obou stranách nekonzistentní, je vhodné je pro rovnoměrnost vyměnit za motory stejné značky a modelu.
- Zajištěním toho, že brzdy na obou koncích jeřábu jsou koordinované a plně otevřené během provozu, bez jakéhokoli dodatečného třecího odporu, může zabránit vzniku nestejného brzdného momentu a následného kousání kolejnice během brzdění.
Výhoda Nucleon při prevenci a řešení kousání kolejnic mostovými jeřáby
Jako odborník v oboru jeřábů chápu, že výběr spolehlivého výrobce jeřábů před nákupem je zásadní pro minimalizaci výskytu problémů, jako je okusování kolejnic. Ve společnosti Nucleon jsme hrdí na náš preventivní a na řešení orientovaný přístup k problému kousání kolejnic u našich mostových jeřábů a portálových jeřábů, zejména našeho evropského standardního jeřábu.
Inovativní evropská standardní konstrukce jeřábu:
Naše jeřáby se vyznačují lehkou konstrukcí s regulací rychlosti s proměnnou frekvencí celého vozidla. To umožňuje plynulou regulaci otáček všech jeřábových mechanismů (s širokým rozsahem otáček a poměrem 1:10). Takový systém zajišťuje, že rozjezd, brzdění a zrychlování/zpomalování jsou plynulé a jemné, čímž se výrazně snižuje nepříznivý dopad rázového zatížení na hlavní nosné součásti jeřábu. Tato konstrukce účinně snižuje boční tlak vyvíjený na kola jeřábového vozíku v důsledku setrvačného zatížení v momentech startu a zastavení jeřábového vozíku, čímž se výrazně snižuje výskyt okusování kolejnice.
Strategické designové vlastnosti:
Při navrhování našich jeřábů instalujeme skupiny horizontálních vodicích kol na jednu stranu koncového nosníku jeřábového vozíku. Tím je zajištěno, že mezi koly jeřábového vozíku a pásy je vždy bezpečná mezera, což účinně zabraňuje okusování kolejnice. Tyto funkce lze přizpůsobit na základě rozpočtu a nejsou povinné. U jeřábů s rozpětím přesahujícím 40 metrů je však nezbytné korekční zařízení (mechanické nebo elektrické) pro mechanismus vozíku.
Zkušený instalační tým:
S více než desetiletými zkušenostmi s instalací jeřábů a servisem více než 1000 projektů mostových jeřábů a portálových jeřábů naši inženýři pečlivě upravují instalace podle podmínek na místě, čímž výrazně snižují pravděpodobnost problémů s překousnutím kolejnice.
Vyhrazená poprodejní podpora:
Pokud by došlo k incidentu kousání kolejnic, Nucleon má profesionální poprodejní tým připravený pomoci. Nabízíme vzdálené vedení nebo řešení na místě našimi poprodejními techniky, což našim klientům zajišťuje rychlé a efektivní řešení problémů.
Ve společnosti Nucleon Crane jsme odhodláni dodávat nejen vysoce kvalitní jeřáby, ale také komplexní řešení pro běžné výzvy, jako je okusování kolejnic, abychom zajistili hladký a bezpečný provoz operací našich klientů.
Závěr
Údržba mostových jeřábů, zejména prevence a řešení kousání kolejnic, zahrnuje řešení řady faktorů, včetně deformace kolejnice jeřábu, výroby kol jeřábu, chyb při instalaci, deformace rámu mostu a problémů se synchronizací v převodovém systému. Je důležité klást důraz na preventivní opatření a pravidelnou údržbu. Včasná detekce a rychlá oprava může výrazně snížit výskyt okusování kolejnic a zajistit bezpečnou a efektivní výrobu. Komplexní pochopení a systematické řízení těchto faktorů může účinně minimalizovat výskyt okusování kolejnic, a tím zajistit bezpečnost a efektivitu provozu jeřábů.
FAQ
1. Jak často bych měl kontrolovat mostový jeřáb, zda nemá problémy s překusováním kolejnic?
Rozhodující jsou pravidelné kontroly. Je doporučeno kontrolovat váš jeřáb alespoň jednou za dva roky nebo podle pokynů výrobce.
2. Kdo by měl provádět kontroly údržby pro problémy s okusováním kolejnic?
Tyto kontroly by měli provádět kvalifikovaní pracovníci údržby nebo servisní technici jeřábů, aby byla zajištěna přesnost a bezpečnost.
3. Je vyžadováno specializované školení pro týmy údržby, které manipulují s okusováním kolových kolejnic?
Ano, týmy údržby by měly být vyškoleny v obsluze jeřábu, diagnostice běžných problémů, jako je okusování kolejnic, a bezpečnostní protokoly.